內蒙古冷涼蔬菜機械化生產推廣的實踐與思考

王 永 扈 順 張 俊 張艷萍 廉 勇 王 勇

（內蒙古自治區農牧業科學院，內蒙古呼和浩特 010031）

在調研和實踐的基礎上，總結了內蒙古冷涼蔬菜生產機械化技術與裝備試驗、示范及推廣取得的成果，并對蔬菜種類、農藝要求、種植規模、機械配套、作業質量等制約蔬菜生產機械化的因素進行分析，提出了農機農藝以及機械化信息化融合、種植機械化標準制定、適度擴大種植規模、完善配套政策措施等建議。

冷涼蔬菜產業是內蒙古農業農村經濟發展的支柱和優勢產業，在農業種植業結構的優化調整、農業增效、農民增收、促進就業、農產品出口創匯和滿足人民生活等方面發揮了不可替代的作用。目前，內蒙古冷涼蔬菜種植基本上仍以人工勞作為主，隨著農業土地流轉政策的深入，內蒙古自治區冷涼蔬菜生產合作經營和承包經營逐漸增多，生產經營向著連片化和大面積發展，產業呈現規模化種植的態勢，而勞動力老齡化和用工成本逐年升高，生產作業很難單純依靠人工完成，促使發展冷涼蔬菜生產機械化已經成為必然趨勢。筆者根據近幾年對內蒙古冷涼蔬菜生產機械化作業的調研和實踐，以生產關鍵環節為重點突破口，通過引進、試驗、篩選、創新、示范與推廣同步進行，對幾種主栽冷涼蔬菜的機械化生產技術進行了初步探討，闡述了冷涼蔬菜生產機械化的技術創新與進展，分析了制約生產機械化發展存在的問題，并嘗試提出了相應的對策和建議，以期為構建內蒙古冷涼蔬菜機械化生產技術體系奠定基礎。

1 試驗示范的基本情況

2016—2019 年，內蒙古冷涼蔬菜團隊針對內蒙古露地主栽冷涼蔬菜開展了機械化生產技術與裝備試驗、示范和推廣，多次組織農機操作員、蔬菜生產企業、種植大戶、合作社代表等，前往山東等蔬菜機械化生產先進的地區考察和學習機械化生產技術和機械操作。根據內蒙古露地冷涼蔬菜種植特點，引進并改進了一系列實用型機械，已經在示范基地原有設施基礎上投入了8 臺精整機、1 臺種繩編種機、3 臺播種機、6 臺移栽機、2 臺田園管理機、5 臺自走式噴桿噴藥機、2 臺無人植保機、3臺收獲機以及1 臺牽引機、2 套GPS 導航定位系統，針對西芹、辣椒、大白菜、甘藍、青花菜、洋蔥、胡蘿卜、大蔥、菠菜等冷涼蔬菜生產關鍵環節進行機械化試驗示范。

項目組先后在商都縣、化德縣、托克托縣、開魯縣、集寧區、興和縣、卓資縣和察右中旗，依托蔬菜專業合作社、種植大戶或種植公司建立了試驗示范基地，對每種冷涼蔬菜均開展了起壟、覆膜、施肥、灌溉、精整地等土地耕整機械化試驗示范，對胡蘿卜、辣椒、菠菜等蔬菜開展了機械化直播試驗示范，對西芹、洋蔥、辣椒、大蔥、大白菜、甘藍、青花菜等蔬菜開展了機械化移栽試驗示范，對西芹、辣椒、胡蘿卜、甘藍、青花菜、大白菜等蔬菜開展了機械化植保試驗示范，對辣椒、胡蘿卜、青花菜等蔬菜開展了機械化收獲試驗示范，以及拖拉機GPS 自動駕駛技術和水肥一體化配套設施。

2 機械化生產試驗示范成效

近年來，內蒙古農牧業科學院蔬菜研究所力推冷涼蔬菜機械化生產技術，由于新機械的引進，示范基地的各種冷涼蔬菜生產機械化率可達到50%以上，基本能完成生產中的旋耕、起壟、覆膜、灌溉、施肥、直播、移栽、植保、收獲等作業環節，機械化生產水平明顯提高。此外，拖拉機GPS 自動駕駛技術應用于蔬菜生產作業取得了良好的效果，在智能化方面有所提高。但各種冷涼蔬菜生產機械化發展不均衡，耕整地、施肥、灌溉、植保環節均已實現了機械化，機械化直播有了一定的突破，育苗、移栽的機械化水平也有很大進步，滴灌方式在露地蔬菜種植中具有一定的比例，機械化收獲剛開始起步，而穴盤播種、間苗、除草、中耕培土、采后處理和初加工等環節機械化水平相對不足。

①耕整地環節。已實現深耕、碎土、施肥、起壟、鋪滴灌管（帶）、覆膜、覆土等作業機械化一次性完成，為作物創造下松塇、上細實、壟面平整的良好苗床，達到精耕細作的農藝要求，且用途廣泛、效率高、操作便捷，既有利于各作業環節間的機具銜接配套，也有利于提高后續作業效率，適合規模化種植，是整個冷涼蔬菜生產過程中機械化水平最高的環節。

② 種植環節。播種分為田間直播和穴盤播種育苗。田間直播環節主要開展胡蘿卜、辣椒、菠菜機械化直播技術試驗示范，播種機達到了將種子定量播在大田苗床上且深度和株行距適宜的農藝要求，但存在漏播或播種多粒的問題，出芽率及質量都得不到保證。因此，需開展適應機械自動化精量播種的育種工作，進一步探索種子丸粒化或包衣技術，達到機械化種植對種子的丸粒化、包衣、發芽率等特殊要求，以解決直播中的漏播、重播等問題。穴盤育苗環節已實現機械化精量播種，有利于實現蔬菜全程機械化，適應較大規模蔬菜種植需求。

移栽是生產過程中的重要環節，穴盤育苗符合機械化定植要求，主要開展了甘藍、大白菜、辣椒、青花菜等低密度種植的蔬菜，以及西芹、洋蔥、大蔥等高密度種植的蔬菜半自動移栽機械定植試驗，受操作熟練程度、秧苗適應性、機械適應性和定植質量不穩定，以及育苗技術及其他移栽輔助作業不配套等因素的影響，移栽機使用受到限制，功能和性能有待完善，比如增加注水。因此，要加強適宜機械化作業的育苗移栽體系的研究，特別是探索高密度蔬菜移栽技術，以保證移栽秧苗的株行距和深度均勻一致，且移栽后種苗的直立度、成活率、覆土壓實程度等才能得到很好的控制，這樣既有利于機械化收獲作業，也可促進工廠集約化育苗的規模化發展。

③植保環節。引進自走式噴桿噴霧機和植保無人機，在西芹、甘藍、大白菜、辣椒、胡蘿卜、青花菜等冷涼蔬菜生產中開展機械化病蟲害防治技術試驗示范，得益于國內植保類產品的發展，兩種植保機械霧化效果好、農藥利用率高、對環境污染小、用藥量減少、農藥殘留低，施藥速度大幅度提高，提高了蔬菜品質，保證了蔬菜食用安全。

④ 收獲環節。重點開展了露地青花菜采收試驗示范，自主研發的收獲機（王勇 等，2019）經國產化樣機試制與生產試驗，各項性能指標表現較好（圖1），取得了突破性的進展。胡蘿卜采收機由農戶自發研制，為半自動收獲，機械結構簡單，價格便宜，采收效果好。蔬菜收獲作業用工量約占整個生產作業的40%，該環節在整個冷涼蔬菜生產過程中機械化水平最低。

通過對機械適應性的試驗示范，內蒙古冷涼蔬菜團隊根據自治區冷涼蔬菜機械化生產實際特點，針對現有機具的不足之處進行了裝備升級改造，在技術參數、結構性能上進行再創新，并初步完善農機農藝配套相關的技術，在精整土地、精量播種、機栽標準化育苗、主要病蟲害綠色防控、水肥一體化和膜上栽前覆土等關鍵技術方面有所突破，改進整地、直播、移栽、收獲等4 大類7 種新機具，探究了冷涼蔬菜栽培模式標準11 個并推廣使用，制定農機農藝融合的蔬菜機械化生產規范（規程）11項，形成西芹、甘藍、辣椒等蔬菜生產機具選型配備方案10 套，建立蔬菜生產機械化試驗示范基地8 個，機械化作業面積近60 hm2。

3 機械化生產現狀及存在的問題

內蒙古露地冷涼蔬菜機械化生產技術的研究已取得一定成效，引進研發的蔬菜作業機械基本能滿足小范圍地區的種植，但仍然存在以下問題，制約著自治區露地冷涼蔬菜機械化生產技術的發展。

3.1 復雜農藝限制農機使用

內蒙古常見的露地栽培蔬菜有胡蘿卜、洋蔥、大蔥、辣椒、馬鈴薯、大白菜、甘藍、花椰菜、青花菜、菠菜、芹菜等20 多種，品種多且作業方式各異，每個品種的種植作業環節多，沒有規范統一的種植模式，各地作業環境多樣，農藝復雜粗放，種植習慣和生產水平也不一致，導致蔬菜機械適應性差。因此，機械不僅要符合各種蔬菜種植農藝，還需要適應不同作業環境，加大了蔬菜各生產環節機械的研發難度，制約了蔬菜生產機械化水平的提高。

3.2 蔬菜專用農機應用少

近幾年來，內蒙古蔬菜生產專用農機很少，且每種蔬菜的各生產環節機械化發展不均衡，機械化作業主要應用在耕整地、灌溉和施肥環節，播種、植保、移栽和收獲等生產環節仍然以人工勞作為主。雖然目前國內外蔬菜機械化生產裝備類型較多，但性能存在一定局限性，作業對象單一，作業質量不穩定，適應性和通用性差，應用水平低，各作業環節間的機具不配套，生產效率低，維護保養成本高，維修服務不完善，以及農田基礎設施不能滿足蔬菜機械化作業的基本要求，這些問題限制了蔬菜機械作用的充分發揮。

3.3 缺乏農機化服務組織和相關專業人

蔬菜生產涉及的機械種類多，對農機操作和機械化作業提出了很高的要求，自治區目前從事蔬菜生產的多為中老年人和婦女，年齡偏大、文化知識偏低，不能很好地掌握蔬菜機械的性能、操作與維護技術。年輕從業者少，能進行農機作業的專業人員更少，缺乏能操作不同種類機械的技能型人才，新型農機裝備存在閑置、浪費等現象，利用率不高，農業生產的新技術、新工藝很難推廣；種植者受傳統思維的影響，對新型農機具認知度不夠，難以接受蔬菜的機械化作業，種植習慣和農藝在短期內難以統一，機械的作業質量難以達到人工種植的質量標準，導致對蔬菜機械的需求程度降低。

3.4 種植規模化程度不高

種植規模化是加快蔬菜生產機械化的重要途徑。內蒙古冷涼蔬菜以家庭散戶零散生產為主，生產的組織化程度低，種植規模小，地塊偏小且分散、不規則，栽培種植方式多樣，機械性能受限，使得機械作業效率較低，各機械作業效果達不到最佳狀態。很多從事蔬菜種植的農民專業合作社通常只起到統一收購銷售的作用，實際生產主要依靠農戶，沒有做到整合資源統一生產。本土規模化的蔬菜龍頭企業的生產基地有些采取承包管理方式，實質是個體戶小規模生產，還有的為了降低市場風險和克服連作障礙，將規模不大的田地劃分為小地塊，輪茬種植不同種類的蔬菜，很少專業種植一種蔬菜。因此，蔬菜機械化生產的規模效應也很難體現出來，以致使用機械的積極性不高，嚴重制約了冷涼蔬菜生產機械的推廣應用。

3.5 推廣示范政策和資金缺乏

內蒙古冷涼蔬菜生產機械化研究尚處于探索初始階段，對蔬菜機械作業的認識和關注度還不夠高。相關部門更重視設施、品種和栽培技術，缺乏對作業機械裝備方面的重視。蔬菜生產機械化試驗示范是一項資金、技術和人才密集型的工作，政策落實到具體項目、具體位點的資金較少，同時還缺乏延續性，所以目前的冷涼蔬菜生產機械化試驗示范只能依靠引進國內外的機械進行初步的試驗探索，召開現場演示會進行示范培訓，難以持續性地開展基礎理論探索研究和大面積的示范推廣。生產機械化發展是一個長期的探索過程，需要根據自治區農業結構的戰略調整和農牧業經濟發展規劃建立農業機械化發展的長效機制，特別是冷涼蔬菜生產機械化發展應給予重視。

4 冷涼蔬菜機械化發展對策和建議

用現代高新技術改變冷涼蔬菜傳統種植模式，已成為內蒙古自治區冷涼蔬菜產業發展的趨勢。要研發出真正符合自治區特殊情況及作業環境的一系列作業機械及技術，實現蔬菜生產機械化，需從生產規模化、標準化、專業化、集約化等方面著手，以科技創新為支撐，為蔬菜機械化發展提供技術儲備、政策引導以及資金投入等方面的支持，達到科學合理利用農業資源，降低生產成本，提高蔬菜品質、產量和效益。

4.1 加強農機與農藝融合

蔬菜機械化生產的推廣應用是農機與農藝相互磨合、選型普及的過程。根據內蒙古冷涼蔬菜種植特點，加大對蔬菜生產機械引進、試驗、創新、示范、推廣的力度，挖掘農藝與農機的契合點，既要達到蔬菜生產的農藝要求，又必須滿足機械化作業的需要。通過改進傳統農藝適應生產機械化，同時優化作業機械結構，設計研發與農藝相融合的機械，達到作業環節之間相互銜接，農藝標準統一，從而提高農機的區域適應性和通用性，推動區域性蔬菜生產機械化進程，實現高產與高效協同發展。因此，農機和農藝互為基礎又相互促進，冷涼蔬菜生產要實現機械化還需要農機和農藝的深度融合，充分發揮出各自優勢。

4.2 構建高效的全程機械化生產技術體系

標準化生產技術體系是機械化生產的基礎，深入探索農機農藝技術的融合，集成適應全程機械化生產的種植模式、整地規范化、土壤修復、種子播前處理、育苗標準化、病蟲害防治、水肥一體化、節水灌溉、育種栽培等相關技術的應用，分步推進生產環節標準化，逐步提高蔬菜生產標準化水平，選取典型區域針對特定的冷涼蔬菜品種構建機械化生產技術體系模式，從而將蔬菜的生產、分級、包裝、運輸、貯存和銷售等環節都建立在嚴格執行科學標準的基礎上，構建高效的全程機械化生產技術體系，也為冷涼蔬菜機械化區域資源的合理配置和區域農業機械化協調發展提供科學依據。

4.3 加強農機社會化服務組織建設和人才培養

社會化服務和專業人才是蔬菜專業化生產的必備前提，要充分發揮新型農機裝備的作用，需逐步建立與之相適應的區域性、層級性農機社會化服務組織和培育新型職業農民，以解決農機專業人員缺乏、農機閑置浪費、利用率不高等問題。同時要增強科技人員的推廣能力，通過試驗示范實踐操作和會議培訓宣講來逐步改變農民的傳統農業思維和種植習慣，接受科學調整冷涼蔬菜的種植結構和種植模式，滿足冷涼蔬菜生產機械化作業要求。政府需引導和培植農機社會化服務組織規范化建設、運行和管理，增強服務功能和輻射帶動作用，不斷拓寬服務范圍，由產中服務逐步向產前、產中、產后的全過程延伸，以實現全程多方位社會化服務來適應市場經濟發展需求，逐步形成服務組織與農民的穩固供需關系，促進內蒙古冷涼蔬菜生產機械化服務市場化、專業化、產業化發展。

4.4 因地制宜對冷涼蔬菜生產布局進行合理規劃

內蒙古屬于典型的冷涼生態區域，地域遼闊，具有發展農業機械化得天獨厚的資源優勢。根據區域條件和資源特征，已形成以巴彥淖爾市加工番茄和脫水甜椒、化德縣大白菜、商都縣西芹、察右中旗胡蘿卜、興和縣菠菜、開魯縣紅干椒等為特色的冷涼蔬菜品種生產布局區域化，依托區域優勢以及冷涼蔬菜產業重點旗縣，優化現有冷涼蔬菜區域布局，瞄準優勢品種重點突破，逐步將農機融入到農藝各個環節中，讓農民從思想認識上將農機作為不可或缺的生產工具，充分發揮區域突出優勢和有效利用資源。根據區域實際情況，建立特色型冷涼蔬菜基地，加強基礎設施建設，生產方式走精致化道路，提高冷涼蔬菜生產的規模化和專業化水平，使冷涼蔬菜生產實現在適宜自然條件、社會經濟條件地區和最佳季節生產，節約生產成本，提高生產效率和均衡供應能力，加快冷涼蔬菜生產機械化的發展。

4.5 強化政府對蔬菜產業的引導和適度加大資金投入力度

蔬菜生產機械化的投資是加強農業基礎設施建設的重要組成部分。在農業機械化快速發展的形勢下，抓住國家農機購置補貼和強農惠農政策的時機，結合內蒙古冷涼蔬菜產業實際情況，強化政策扶持，以優勢蔬菜產品區域布局為重點，適當加大冷涼蔬菜生產機械化資金投入，提高引導力，推進區域經濟特色冷涼蔬菜產業發展。同時，爭取國家和自治區相關科技項目支持，充分發揮生產企業、高等院校、科研單位和推廣機構的作用，加強深層次科學研發試驗，積極推動農機科技創新。建立冷涼蔬菜生產機械化研發創新團隊，結合冷涼蔬菜生產實際，農機與農藝專家協同攻關并制定適用于機械操作的作業標準和農藝規范，構建標準化技術體系，引導冷涼蔬菜種植專業化、規模化、機械化、集約化生產，推進農機科技成果的應用，加快冷涼蔬菜生產機械化科研事業的提升和突破。

5 小結

蔬菜生產全程機械化是農業機械化的重要組成部分，也是鄉村振興戰略的重要內容，理應成為我國農業機械化綜合水平評價的重要組成部分。自治區冷涼蔬菜種植存在價格波動大、質量安全隱患、收益不穩定、生產成本高、科技支撐不足等突出問題，根據內蒙古的自然條件、種植制度和基礎設施條件，通過改進冷涼蔬菜傳統生產技術模式，提供一種農機與農藝相結合，適用于露地冷涼蔬菜輕簡栽培的機械化生產技術，可促進蔬菜產業節本增收、提質增效。蔬菜生產機械化是一項系統工程，將產、學、研緊密結合，需要多單位、多部門、多學科間的協同合作，通過冷涼蔬菜生產機械的引進、試驗、創新、示范、推廣等，在實踐中加以摸索和完善，逐一攻破生產各個環節的機械化難題，構建基于露地生產環節的冷涼蔬菜機械化水平評價指標體系，著重解決冷涼蔬菜機械在實際生產中的應用難題，對于降低生產成本、提高生產效率、增加農民收益具有重要意義。因此，實現生產全程機械化是未來內蒙古冷涼蔬菜生產重要的發展方向。